SpaceX 公司「膽大妄為」的計劃！一次把64顆衛星投入軌道！

說到SpaceX，想必各位科技愛好者們都並不陌生——美國太空探索技術公司，以可回收火箭技術聞名全球。

就在前幾天，SpaceX又出來搞事了：他們創紀錄地使用Block 5型獵鷹9火箭一次攜帶64顆衛星投入軌道！

事實上，這不是SpaceX第一次發射該型號的火箭。在今年的5月和8月，曾分別成功發射並回收兩次。

本次所使用的依然是前兩次成功回收的火箭，SpaceX的CEO馬斯克曾表示：「在不進行任何維護的情況下，使同一枚火箭能發射入軌多達10次；在翻新維護的基礎上，可重複使用至少100次。」

而這是第三次。

小編覺得SpaceX這次的計劃確實有些「膽大妄為」！

要知道這次發射的總共有64顆衛星，包括15個「微型衛星（microsats）」和49個「立方體衛星（cubesats）」。

這些小型衛星來自34個不同的私人和公共組織，代表17個不同的國家：

美國，澳大利亞，義大利，荷蘭，芬蘭，韓國，西班牙，瑞士，英國，德國，約旦，哈薩克，泰國，波蘭，加拿大，巴西和印度。

如果不小心，發射失敗的話，那事情就有得搞了。。。這得賠多少錢。。。

不過萬幸的是，SpaceX完美完成了這項名為「SmallSat Express」的發射任務。

那麼負責運載衛星的獵鷹9號究竟是何方神聖呢？

下面，小編就給大家說說。

首先這個9號的得名，並不是因為其之前還有6號、7號或者8號，而是因為它的第一級擁有9台發動機（獵鷹9號有兩級箭體）。

在獵鷹9 Block 5之前還有獵鷹9號1.0、獵鷹9號1.1、獵鷹9 Block 3 和Block 4 等多個版本。

獵鷹9號1.0版

• 一級火箭回收採用降落傘式，結果箭體、降落傘都在再入大氣時被摧毀
• 2010年6月4日～2013年3月1日
• 共計發射5次，4次成功，從未回收成功

獵鷹9號1.1版

• 首次採用反推力著陸，升級發動機，增高箭體，安裝柵格翼，升級飛行控制系統
• 2013年9月29日～2016年1月17日
• 共計發射15次，14次成功
• 共計3次嘗試回收一級火箭，0次安全回收

獵鷹9號1.2版

• 也叫FT版（Full Thrust全推力版），包括Block 3、Block 4，重要升級版本
• 加大發動機推力、升級著陸架、升級柵格翼、增高箭體、升級整流罩
• 2015年12月22日～2018年4月18日
• 共計發射33次，全部成功
• 共計24次嘗試回收一級火箭，22次安全回收
• 理論上復用火箭可使用2～3次，實際使用2次，從未嘗試3次

而獵鷹9 Block 5 就是它們的集大成者。

• 最大特點：在不進行任何維護的情況下，使同一枚火箭能發射入軌多達10次；在翻新維護的基礎上，可重複使用至少100次。
• 加大發動機推力、升級著陸架、升級更耐高溫的柵格翼、優化飛控系統
• 目前已成功回收使用3次

發動機進行過多次的改進：從早期的默林-1C到後來的默林-1D，再到現在的默林-1D魔改。

推力從1.0版本的4940千牛到block 5的8130千牛，達到近65%的提升！

Block 5 型的9台發動機的布局採用了中心1台，一圈8台的形式。

9台發動機其中的任意1台壞掉，都不影響任務的完成。即便壞了2台發動機，同樣能夠將衛星送入預定軌道。

不過，這個中心1台，一圈8台的布局，並不是一蹴而就的。

在早期版本的獵鷹9中，發動機是呈3X3矩陣型分布的，單個發動機損壞就能導致發射任務失敗。

箭體方面，先說箭體與動力系統的配合。

之前的9台默林發動機是通過巨大的高強度鋁合金框架連接到一起之後，再焊接到一級箭體上的。

這樣做，雖然靠譜，但是一旦單台或者多台發動機出現故障，或者鋁合金框架出現不可逆的形變，整個一級火箭就得報廢了。

現在，Block 5 型進一步升級了。

以前更多考慮的是重複使用的技術可行性，而現在則是面向單枚火箭可以重複使用10次以上來設計。

因此，Block 5 型的連接盤不再焊死在箭體上，而是用螺栓連接。

今後一旦發現問題，就整體拆卸，更換連接盤。這樣整枚一級火箭還可以再次使用。

另外，為了能夠實現復用10次的目標，9台發動機之間的防熱護盾也改為可拆卸式設計。

柵格翼和RCS反推系統是獵鷹9號系列運載火箭實現一級回收的關鍵，其姿態穩定和姿態控制要仰賴該系統的完美配合。

獵鷹9 block 5 升級了柵格翼，材料採用更為耐熱的鈦合金。

下圖左側為老款柵格翼，鋁合金製成，外有白色防熱漆；

右側為新款鈦合金柵格翼，沒有塗任何塗料。

鈦合金的強度更高，因此，可以省掉了上圖黃框內的加強筋，在氣動上更加優化。

而紫色限位孔的位置不變，方便對已有箭體的改裝。

支撐腿

獵鷹9號火箭的支撐腿是保證回收成功的關鍵。

舊版本的4條支撐腿，為了展開後固定得牢靠，在外部設計了閉鎖機構，一旦打開，就無法再自動縮回。

這設計確實有助於安全著陸，不過火箭如果需要再次使用的話，需要手動拆解閉鎖機構，重新讓伸縮腿複位。

操作起來十分麻煩，12人小組要耗費4個小時才能搞定。。。

Block 5 型火箭把閉鎖機構設計在了箭體內部，由一個主作動器帶動8個小機構聯動完成，而且是伸縮自如的。

這樣，火箭在回來之後，只需派1名工程師，操縱主作動器，就能夠在10分鐘以內完成支撐腿複位工作。

大大縮減了工作量。

block 5是目前最完善的獵鷹9運載火箭。

而且同傳統運載火箭相比，由於它的可回收性，使得它的成本較低，只要6200萬美元。

而發射Ariane 5運載火箭成本要2億美元，多出2倍不止！

block 5的可靠性和廉價性，小編相信絕對會在運載火箭發展史上留下濃重的一筆！

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